Die Arbeit beschreibt neuartige Isocyanat- und Initiierungsreaktionen von speziellen Basen mit dem Imin-Strukturinkrement. Gegenstand des ersten Teils ist die Synthese und Charakterisierung neuer Imidazolin-Isocyanat-Adduksysteme, welche genutzt werden um organische Netzwerke auf der Basis von 1-Ethylimidazolin und diversen Diisocyanaten aufzubauen. Ferner wurden die unterschiedlichen Adduktsysteme hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit als blockierte Isocyanate untersucht. Hierzu wurden thermische Analysen wie DSC- und TG-MS-Messungen durchgeführt. Durch experimentelle Ergebnisse und quantenchemische Rechnungen konnte ein neuartiger Reaktionsmechanismus einer Adduktbildung gefunden werden. Die Imidazolin-Isocyanat-Adduktnetzwerke wurden als Macroinitiatoren für die radikalische Polymerisation von Methylmethacrylat (MMA) verwendet, wodurch Adduktnetzwerk-PMMA-Kompositmaterialien erhalten wurden.
Gegenstand des zweiten Teils dieser Arbeit ist die Entwicklung eines neuartigen Initiatorsystems für die radikalische Polymerisation von MMA und Styrol, auf der Grundlage der Iminbase-(Meth-)Acrylat-induzierten Polymerisation (IBA-Polymerisation). Hierzu wurden unterschiedlich substituierte Isoxazolone synthetisiert und als Starter für die Polymerisation eingesetzt. Der radikalische Charakter der Polymerisation wurde mittels Copolymerisationsexperimenten belegt.:Abkürzungsverzeichnis
1. Einleitung und Zielsetzung
1.1. Einleitung
1.2. Zielsetzung und Motivation
2. Theoretische Grundlagen
2.1. Isocyanat-Imidazolin-Adduktsysteme als blockierte Isocyanate
2.1.1. Blockierte Isocyanate
2.1.2. Iminbasen-Isocyanat-Addukte
2.2. Radikalische Polymerisation
2.2.2. Autoinitiierung von Styrol und Methylmethacrylat
2.2.3. Definition der IBA- und IBI-Polymerisation
3. Ergebnisse und Diskussion
3.1. Isocyanat-Imidazolin-Adduktsysteme als blockierte Isocyanate
3.1.1. 3 : 1-Isocyanat-Imidazolin-Addukte basierend auf 1-Ethylimidazolin
3.1.2. Organische Netzwerke basierend auf 3 : 1-Isocyanat-Imidazolin-Addukten
3.1.3. 2 : 1-Isocyanat-Imidazolin-Addukte basierend auf 1-Ethyl-2-iso-propyl-imidazolin
3.1.4. 2 : 1-Isocyanat-Imidazolin-Addukte basierend auf 1-Ethyl-2-methyl-imidazolin
3.2. IBA-Polymerisation mittels Isoxazolonen
3.2.1. Tautormerie und thermische Analysen von Isoxazolonderivaten
3.2.2. Polymerisation von Acrylatmonomeren mit Isoxazolonen
3.2.3. Kinetik der IBA-Polymerisation mit Isoxazolonen
3.2.4. IBA-Polymerisation von Styrol mit 3-Phenyl-5-isoxazolon
3.2.5. Mechanistische Studien der IBA-Polymerisation initiiert durch Isoxazolone
4. Zusammenfassung und Ausblick
5. Experimenteller Teil
5.1. Geräte und Chemikalien
5.2. Synthese der Iminbasen
5.3. Synthese der Iminbase–Isocyanat–Addukte
5.4. Synthese der 3 : 1 Adduktnetzwerke
5.5. Synthese von Isoxazolonderivaten
5.6. Polymerisationen von MMA und Styrol mit Isoxazolonen
6. Literatur
7. Anhang
Danksagung
Lebenslauf
Liste an Veröffentlichungen
Selbstständigkeitserklärung
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:32193 |
| Date | 19 November 2018 |
| Creators | Laue, Andreas |
| Contributors | Spange, Stefan, Spange, Stefan, Kataev, Evgeny, TU Chemnitz |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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